"Peter H. Diamandis ha publicado un interesante avance de su próximo
libro, escrito en colaboración con Steven Kotler y que llevará por
título 'El futuro es más rápido de lo que piensa':
La impresión 3D está a punto de transformar la fabricación tal como
la conocemos, diezmando los desechos, multiplicando la velocidad de
comercialización y aprovechando materiales nunca antes utilizados.
Se proyecta que los productos y servicios de fabricación aditiva se
duplicarán en 2024, sólo dentro de cinco años. Pero la impresión 3D no
solo hará que las cadenas de suministro se vuelvan de cabeza aquí en la
Tierra, cambiando cómo y quién fabrica nuestros productos, sino que
será el catalizador vital para hacer posibles las colonias espaciales (y
su infraestructura).
Bienvenido a la era 2030 de la creación de productos a medida, de
fuego rápido, ultrabaratos y sin desperdicio ... en nuestro planeta y
mucho más allá.
Impresión 3D en la ISS
Hoy, la cadena de suministro más cara del universo conocido se
extiende solo a 241 millas. Saliendo directamente del control de la
misión aquí en la Tierra, esta red de reabastecimiento se extiende
directamente a los astronautas a bordo de la Estación Espacial
Internacional (o la ISS).
Sin embargo, el considerable gasto de la cadena de suministro se debe
casi por completo al peso. ¿Por qué? Cuesta $ 10,000 por libra solo
sacar un objeto del pozo de gravedad de la Tierra. Y debido a que el
objeto tarda meses en llegar a la Estación Espacial, una parte
importante de los bienes inmuebles preciosos de la ISS se ocupa del
almacenamiento de piezas de repuesto.
En otras palabras, la cadena de suministro más cara de la historia conduce al depósito de chatarra más exótico del cosmos.
La primera empresa que buscaba resolver estos problemas, Made in
Space , tenía el ambicioso objetivo de construir una impresora 3D que
funcionara con gravedad cero. Y solo unos años después, Made in Space
ahora está en el espacio. Por esta razón, en una misión ISS de 2018,
cuando un astronauta se rompió un dedo, el equipo ya no necesitó ordenar
una férula de la Tierra y esperar meses para su llegada.
En su lugar, encendieron su impresora 3D, cargaron algo de material
de alimentación, encontraron "férula" en su archivo de planos y crearon
lo que necesitaban, cuando lo necesitaban.
Los éxitos como el de Made in Space representan un nivel de capacidad
de fabricación a pedido diferente a todo lo que hemos visto antes.
¿Pero como llegamos aquí?
Las impresoras 3D originales aparecieron en los años 80. Eran torpes,
lentas, difíciles de programar, fáciles de romper y trabajaban con un
solo material: plástico.
Hoy, estas máquinas han colonizado la mayor parte de la tabla
periódica. Ahora podemos imprimir en más de 500 materiales diferentes, a
todo color, en metales, caucho, plástico, vidrio, hormigónen e incluso
en materiales orgánicos, como celdas, cuero y chocolate.
Las interfaces son casi simples de conectar y usar, lo que significa
que si puede aprender a usar Facebook, probablemente pueda aprender a
imprimir en 3D. Y lo que ahora podemos imprimir es asombroso. Desde
motores a reacción hasta complejos de apartamentos, placas de circuitos y
extremidades protésicas, las impresoras 3D pueden fabricar dispositivos
enormemente complejos en plazos cada vez más cortos.
Además, debido a que los objetos se construyen una capa a la vez, la
personalización no requiere nada más que alterar un archivo digital. La
complejidad del diseño, que alguna vez fue uno de los componentes más
caros del proceso de fabricación, ahora es gratis. Y en una gran
victoria para nuestro planeta, la impresión 3D también limpia el
proceso.
En comparación, en la fabricación tradicional se trata de convertir
más en menos. Comience con un gran trozo de lo que sea, y talle, afeite y
triture hasta llegar al objeto deseado. La mayor parte de lo que estás
produciendo en el camino son desechos.
Pero la impresión 3D convierte este proceso en su cabeza. Al
construir objetos de una capa a la vez, el proceso utiliza el 10 por
ciento de las materias primas de la fabricación tradicional, y no es
solo el desperdicio lo que desaparece.
La naturaleza a pedido de las impresoras 3D elimina la necesidad de
inventario y todo lo que el inventario requiere. Además del espacio
requerido para imprimir materiales y la impresora en sí, la impresión 3D
prácticamente borra las cadenas de suministro, las redes de transporte,
los almacenes, los depósitos y todo lo demás.
Este desarrollo, esta tecnología exponencial única, amenaza con
desmonetizar, desmaterializar y democratizar toda la industria
manufacturera de $ 12 billones .
Y una vez más, este desarrollo tardó mucho en llegar. Hasta
principios de la década de 2000, las impresoras 3D eran juguetes
excepcionalmente caros. Esto comenzó a cambiar en 2007, cuando lo que
una vez fue una máquina de varios cientos de miles de dólares estuvo
disponible por menos de $ 10,000.
Solo un año después, los primeros objetos impresos en 3D llegaron al
mercado. Artículos para el hogar, joyas, ropa, incluso extremidades
protésicas. El transporte fue el siguiente: 2011 vio el primer automóvil
impreso en 3D del mundo. Los motores a reacción pronto siguieron, y los
motores de cohetes no estaban muy lejos.
Pero 2017 fue el año en que la fabricación aditiva entró en su fase
disruptiva. Para entonces, las velocidades de impresión habían
aumentado 150 veces , la variedad de materiales había aumentado 500
veces , y las impresoras mismas ahora se podían comprar por menos de $
1,000.
Convergencias de impresión 3D
A medida que el precio bajó y el rendimiento aumentó, comenzaron a
surgir convergencias, y esto es lo que mueve la impresión 3D de una
revolución de fabricación a una fuerza de cambio en toda la sociedad.
Tome la informática, por ejemplo. Hace un par de años, la compañía
israelí Nano Dimension lanzó al mercado la primera impresora comercial
de placas de circuito, un desarrollo que permite a los diseñadores crear
prototipos de nuevas placas de circuito en horas en lugar de
meses. Dado que el diseño de placas de circuito es un freno a la
velocidad del desarrollo de la computadora, es decir, un freno al mayor
impulsor de la aceleración tecnológica, esta convergencia no solo
representa una revolución en la fabricación de computadoras; pone el
pedal al metal en un proceso ya acelerado.
Otra convergencia se encuentra en la intersección de la energía y la
impresión 3D, en la que la fabricación aditiva ya está fabricando
baterías, turbinas eólicas y células solares, tres de los componentes
más caros e importantes de la revolución de las energías renovables.
E incluso el transporte está experimentando impactos similares. Los
motores solían estar entre las máquinas más complicadas del planeta. El
turbohélice avanzado de GE, por ejemplo, una vez contuvo 855 componentes
fresados individualmente. Hoy, con la impresión 3D, tiene doce . ¿Lo
positivo? Cien libras de reducción de peso y una mejora del 20 por
ciento en el consumo de combustible.
Otra convergencia implica la impresión 3D y la biotecnología. Las
primeras prótesis impresas en 3D llegaron en 2010. Y hoy, los hospitales
las están implementando a escala. El año pasado, por ejemplo, un
hospital jordano introdujo un programa que puede adaptarse y construir
una prótesis para un amputado en solo 24 horas. La etiqueta de
precio? Menos de US $ 20.
Mientras tanto, como las impresoras 3D ahora pueden imprimir
productos electrónicos, estamos viendo innovaciones como Hero Arm: la
primera prótesis biónica multi-agarre impresa en 3D del mundo disponible
a precios no biónicos.
Y las partes del cuerpo de reemplazo están a punto de convertirse en órganos de reemplazo.
En 2002, los científicos de la Universidad Wake Forest 3D imprimieron
el primer riñón capaz de filtrar sangre y producir orina. En
2010, Organovo , un equipo de bioimpresión con sede en San Diego, creó
el primer vaso sanguíneo. Y hoy, la empresa de impresión de tejidos en
3D con sede en San Francisco, Prellis Biologics, está logrando
velocidades récord en su búsqueda de tejido humano impreso con capilares
viables. Con éxito, estos avances en la fabricación aditiva podrían
terminar para siempre nuestra escasez de órganos donantes.
Y en el ámbito de los bienes raíces y la infraestructura, la
industria de la construcción será totalmente irreconocible en unos pocos
años.
En 2014, la compañía china WinSun imprimió con éxito 10 viviendas
unifamiliares en menos de 24 horas, cada una con un costo de menos de $
5000. Unos meses más tarde, WinSun volvió a hacerlo, imprimiendo un
complejo de apartamentos de 5 pisos en el transcurso de un simple fin de
semana. Y en 2017, una compañía china diferente combinó la impresión 3D
con la construcción modular para erigir un rascacielos de 57 pisos en
19 días.
Pero una historia que podría ilustrar mejor el poder de la impresión
3D que cambia el mundo pertenece a un tipo llamado Brett Devita.
Asqueado por las ciudades de carpas que vio en Haití después del
terremoto, Devita decidió encontrar una manera de utilizar la tecnología
emergente para proporcionar refugio permanente a las personas que más
lo necesitan. Formando una organización sin fines de lucro llamada New
Story , recaudó capital de investigación de un grupo de inversores
conocido solo como "los Constructores" y creó una impresora 3D con
energía solar que puede funcionar en los peores entornos
imaginables. Democratizando mucho el campo, la impresora de
Devita construye una casa de 400-800 pies cuadrados en 48 horas al costo
de aproximadamente $ 4,000. Pero estas casas no son bunkers, consisten
en ingeniosos diseños modernos con porches envolventes.
Y en el otoño de este año (2019), New Story está comenzando la
construcción de la primera comunidad impresa en 3D del mundo: 100
viviendas para ser entregadas o vendidas (sin intereses, préstamos de
micro reembolso disponibles para cualquier persona) a personas que
actualmente están sin hogar.
Pensamientos finales
La impresión 3D no es un mero cambio de paradigma en la
fabricación. Está fundamentalmente democratizando el acceso a recursos
vitales, redefiniendo nodos de poder en las cadenas de suministro
contemporáneas y convirtiendo los procesos de producción derrochadores
en economías de ciclo cerrado.
Ya sea que posea un suministro infinito de órganos o billones de
sensores, la impresión 3D y los materiales de producción que desbloquea
impregnarán todas las industrias imaginables.
E incluso en algunos de los entornos más áridos, piense: planetas
solitarios, zonas de desastre o dispersos entre asteroides en el
espacio, la fabricación aditiva es uno de los mejores conductos del
mañana para convertir la escasez en abundancia." (Imprimalia, 04/11/19)
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